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下图是研究铜与浓硫酸的反应装置:

(1)A试管中发生反应的化学方程式为   
(2)反应一段时间后,可观察到B试管中的现象为     
(3)C试管口浸有NaOH溶液的棉团作用是    
(4)如将B试管换成D试管,并从直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,则气体可以是     、     。(要求填一种化合物和一种单质的化学式;如有需要,可加装防倒吸装置。)
(5)实验结束后,证明A试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是     
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
仅由

资料1

附表铜与浓硫酸反应产生黑色物质的相关性质
资料2
X射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。
 
上述资料可得出的正确结论是    
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15 mol·L
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失

(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)溶液由红色变成无色
(3)吸收Cl2和SO2,防止污染空气
(4)NH3(NO2 或ClO2); Cl2(O3 或 O或Br2蒸汽)
(5)向上拉铜丝,终止反应,冷却后,将A中溶液慢慢倒入盛有少量水的烧杯(试管)里,观察溶液颜色是否为蓝色。
(6)a b d

解析试题分析:(1)铜与浓硫酸在加热条件下发生发生反应;(2)生成的二氧化硫通入到品红溶液中,使品红溶液褪色;(3)饱和氯水中有挥发出的氯气,C中有通入的二氧化硫,故氢氧化钠吸收氯气和二氧化硫;(4)二氧化硫和氯化钡不反应,通入氨气,在碱性条件下把二氧化硫转化成亚硫酸根离子,和钡离子生成亚硫酸钡沉淀,通入氯气,把二氧化硫氧化成硫酸根离子,和钡离子生成硫酸钡沉淀,故提供碱性环境或强氧化环境即可有沉淀生成;(5)检验铜离子可通过观察溶液的颜色来判断;(6)根据铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种可以判断a正确;根据硫酸浓度为15mol/L和16mol/L时最后黑色物质都消失了,故b正确;通过信息只看出大于15mol/L时发生反应了,不能说明小于15mol/L时不反应,故c错误;根据资料1中的对比可得D正确。
考点:考查铜与浓硫酸的反应、二氧化硫的化学性质、根据题目信息分析解决问题的能力等。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(本题16分)Ⅰ。某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下系列实验。
【实验1】铜与浓硫酸反应,实验装置如图所示。

实验步骤:
①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;
②加热A试管直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;
③将Cu丝上提离开液面。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为                                      
(2)熄灭酒精灯后,因为有导管D的存在,B中的液体不会倒吸,其原因是          
(3)拆除装置前,不需打开胶塞,就可使装置中残留气体完全被吸收,应当采取的操作是                                      
Ⅱ。饱和的NaHSO3溶液可以与醛发生加成反应,生成水溶性的α-羟基磺酸钠。发生的反应为:
R-CHO + NaHSO3R-CH(OH)SO3Na
反应是可逆的,在通常条件下有70%--90%向正反应方向转化。
(4)利用Ⅰ中装置制取少量NaHSO3溶液,应采取措施,将装置进行部分改变。这种措施是:_____________________________________________________________________;确认有NaHSO3生成的现象是:_______________________________________.
(5)若溴苯中混有杂质乙醛,欲将此杂质除去,可采用的试剂是:__________,其分离的方法是:_____________________.
(6)若在CH3-CH(OH)SO3Na 水溶液中加入足量盐酸,有机物转化为:___________,将该转化产物分离出来的方法常用__________________.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。

相关信息:①四氯化硅遇水极易水解;②SiCl4沸点为57.7℃,熔点为-70.0℃。请回答:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式                                          
(2)装置C中的试剂是             ;装置F的作用是                            
装置E中的h瓶需要冷却的理由是                                            
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中含有铁元素,为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①反应的离子方程式:                                                       
②滴定前是否要滴加指示剂?    (填“是”或“否”),请说明理由                  
③滴定前检验Fe3是否被完全还原的实验操作是                                 

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某实验小组同学为了探究铜与浓硫酸的反应,进行了如下实验,实验装置如图所示。

实验步骤:
①先连接如图所示的装置,检查好气密性,再加入试剂;
②加热A试管,待B试管中品红溶液退色后,熄灭酒精灯;
③将Cu丝向上抽动离开液面。
请回答下列问题:
(1)A试管中发生反应的化学方程式为                                  
(2)能够证明铜与浓硫酸反应生成气体的实验现象是                           
(3)在盛有BaCl2溶液的C试管中,除了导管口有气泡外,无其他明显现象,若将其中的溶液分成两份,分别滴加下列溶液,将产生沉淀的化学式填入表中对应的位置。

滴加的溶液
氯水
氨水
沉淀的化学式
 
 
 
写出其中SO2表现还原性的离子反应方程式:                                  
(4)实验完毕后,先熄灭酒精灯,由于导管E的存在,试管B中的液体不会倒吸入试管A中,其原因是                                                        
(5)实验完毕后,装置中残留的气体有毒,不能打开导管上的胶塞。为了防止该气体排入空气中污染环境,拆除装置前,应当采取的操作是                                
(6)将SO2气体通入含有n mol Na2S的溶液中,充分反应后,溶液中出现黄色浑浊,试分析该溶液最多能吸收SO2气体        mol(不考虑溶解的SO2)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某化学兴趣小组在实验室探究氨的有关性质,设计了下图所示实验,A处是气体发生装置,A中所用的实验药品从下列物质中选取.
①碳酸钠  ②碳酸氢钠  ③碳酸氢铵  ④氯化铵  ⑤熟石灰  ⑥氢氧化钠

按上图连接好各仪器,现将C处的铂丝网加热至红热,再将A处产生的气体通过B装置片刻后撤去C处酒精灯,部分实验的现象如下:铂丝继续保持红热状态,D中的铜片慢慢溶解,回答下列问题:
(1)若A中制取气体时只用了一种药品,则该药品是   (填物质序号)
(2)B装置的作用为              
(3)D中铜片发生反应的离子方程式为           ,为了使Cu片溶解的速率加快,可向D处的溶液中加入下列少量物质中的      (填下列各项序号)

A.Na2CO3B.AgNO3C.H2SO4D.FeSO4
(4)图E中持续通人氧气的作用为           
(5)有人认为他们设计的这套实验装置还存在明显的不足,对其不足之处以及应如何改进,谈谈你的意见:         

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

Na2S2O3·5H2O(俗称海波或大苏打)是照相业常用的一种定影剂。
(一)常用下列途径制备海波:

已知反应:4FeS+7O2  2Fe2O3+4SO2、Na2SO3+SNa2S2O3
(1)计算原料FeS在反应(a)和(b)中的理论分配比:_________。
(2)现有88gFeS,设NaOH溶液吸收SO2的吸收率为96%,问最多制备海波质量为____克(精确到0.1克)
(二)工业上制得的海波晶体中可能含有少量的亚硫酸钠和硫酸钠杂质。为了测定某海波样品的成分,称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的硫酸溶液30mL,充分反应后过滤出硫,微热滤液使生成的SO2全部逸出(Na2S2O3+ H2SO4® Na2SO4+ SO2↑+ S↓+ H2O)。测得有关实验数据如下(标准状况):

 
第一份
第二份
第三份
样品的质量/g
7.54
15.08
35.00
二氧化硫的体积/L
0.672
1.344
2.688
硫的质量/g
0.80
1.60
3.20
 
(3)计算所用硫酸溶液的物质的量浓度。(写出计算过程)
(4)分析以上实验数据,可判断该样品__________(填字母)
A.不含Na2SO3和Na2SO4         B.不含Na2SO3 含Na2SO4
C.含Na2SO3不含Na2SO4        D.含Na2SO3和Na2SO4
(5)若将30.16g该样品和一定量的上述硫酸溶液混合微热。试讨论:当加入硫酸的体积______(aL)在不同取值范围时,生成SO2体积___________(bL,标态)的值。(可用含a和b的代数式表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某校学生化学实验小组,为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮,设计了一套实验装置:(部分夹持装置已略去)

A           B          C               D                              E
(1)写出A中反应的离子方程式                                        
(2)B中出现黄色浑浊现象,产生此现象的离子方程式                           
(3)试从原子结构角度解释氯的氧化性大于硫的原因                                    
(4)D中干燥管中出现的现象及化学方程式                                          
(5)有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮,需要在C之前加装洗气装置,请画出其装置图      (并注明盛装试剂)。
(6)还有什么方法能证明氧化性Cl2 > S,用一种相关事实说明                             

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某化学研究性学习小组对硫酸铜分解气体产物的成分进行如下探究:
【查阅资料】
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,温度不同时,气体可能为SO3,SO2和O2中的一种、两种或三种。
【提出假设】
假设1:气体产物只有一种;
假设2:气体产物只有两种;
假设3:气体产物有三种。
(1)若假设1成立,则产物气体的成分是    ;若假设2成立,则产物气体的成分是    
【实验及结果讨论】
(2)甲同学将分解生成的气体依次通过盛浓硫酸和KMnO4酸性溶液的洗气瓶,能说明产物气体中含SO2的现象是                                                   ,该现象说明SO2具有的性质是    ,实验中还发现盛浓硫酸的洗气瓶质量明显增加,原因是                     
(3)乙同学将分解生成的气体通过碱石灰后,再收集测定剩余气体的体积,在不同温度下进行3组实验。请完成下表(实验中硫酸铜均完全分解):

实验
序号
称取CuSO4
的质量/g
碱石灰的
增加质量/g
剩余气体的体积(折算
成标准状况下)/mL
结论

6.4
 
 
假设1成立

6.4
2.88
224
 

6.4
2.56
448
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要求填空:

Ⅰ.探究氯气与氨气的反应
(1)为制取干燥氨气,可将装置C与________(填装置编号)连接;装置C中的烧瓶内固体宜选用________。
a.碱石灰   b.氯化钙    c.五氧化二磷   d.生石灰
(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气,则两个E装置内的药品依次是________________。
(3)装置F可用于探究氯气与氨气(已知氯气与氨气可发生反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl)的反应。实验时打开弹簧夹1、3,关闭2,先向烧瓶中通入________,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子______________________________________________________________________________。
Ⅱ.探究某些物质的性质
(4)利用装置A、E,可设计实验比较Cl和Br的还原性强弱,能证明结论的实验现象是______________________________________________________。
(5)若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验,写出反应的化学方程式________________________________________________________________。
(6)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验。F的烧瓶中发生反应的化学方程式为______________________;F的烧杯所起的作用是________________________________________________________________。

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